碳纤维耐高温型上浆剂的研究进展

上浆是碳纤维及其复合材料开发与应用中必不可少的关键技术之一。随着先进聚合物基碳纤维复合材料的开发与应用，碳纤维上浆剂耐高温性能不足的问题日益凸显。本文综述了近年来碳纤维耐高温型上浆剂的研究进展，重点阐述了其水性化改性方法，并对各类上浆剂的表面性能、耐高温性能以及对复合材料力学性能的影响进行了分析。从产业化应用的角度，提出了碳纤维上浆剂不仅要对水溶性和耐热性等热点性能以及原材料与制备方法进行研究，更应当注重对碳纤维上浆剂整体应用性能的研究，如上浆剂乳液的稳定性、润湿性、粒径分布，上浆后碳纤维及复合材料的表界面性能和整体力学性能等。     

碳纤维上浆剂的开发和研究进展

在碳纤维生产过程中,上浆是一道重要的工序,上浆剂在碳纤维的性能方面扮演着重要的角色。首先介绍了碳纤维上浆剂的类型、合成方法及上浆工艺,然后重点阐述了上浆剂对碳纤维表面及复合材料的影响。已有研究结果表明:上浆后碳纤维表面形成一层光滑、连续、平整的薄膜,使其耐磨性、毛丝量都有所改善;上浆碳纤维与基体树脂不易剥离,增强了碳纤维层间剪切的强度。     

耐热型碳纤维上浆剂工艺研究及效果评价

以接触角、表面能、耐磨时间、毛丝量、力学性能和层间剪切强度等测试方法,研究了耐热型碳纤维上浆剂在不同浓度下对纤维上浆效果的影响。结果表明,该碳纤维上浆剂的耐热温度高达340℃,浓度为2.5%为最佳工艺控制指标;与裸丝比较,上浆后纤维的接触角降低、毛丝量大幅减少,表面能、耐磨时间、力学性能和层间剪切强度均显著提高。     

碳纤维组合式上浆干燥清洁生产技术的研究

基于清洁生产技术推广应用与新技术研发同步进行的思路,围绕浸渍法、辊筒法、喷淋法和组合法4种不同的碳纤维上浆方法,从清洁生产潜力分析出发,研发出一种新的组合式碳纤维上浆干燥清洁机组。该机组不仅可以减少能源和上浆剂的消耗,而且具有稳定碳纤维丝束温度的特点,符合高效节能和无废排放的清洁生产模式,适应聚丙烯腈基、沥青基和粘胶基碳纤维的生产过程。     

碳纤维上浆剂

碳纤维上浆剂可保护碳纤维的表面活性,增强碳纤维与基体树脂的粘结牢度,有利于更好地制取高性能的复合材料。上浆剂分为溶液型和乳液型两类。主要介绍乳液型环氧树脂系上浆剂的研制。     

增强纤维用上浆剂的耐高温化改性研究进展

在高性能热塑性树脂基复合材料的开发与前沿应用中，常规的纤维上浆剂存在耐高温性能不足的问题，因此，耐高温型增强纤维上浆剂的开发与研究引起了广泛关注。基于纤维上浆剂的配方组成，介绍了近年来增强纤维用上浆剂的耐高温化改性研究进展。重点综述了耐高温型上浆剂体系中浆料树脂(成膜剂)的选择与优化方法，探讨了无机纳米杂化对上浆剂耐热性能提升及复合材料界面性能的改善效果，并分析了偶联剂在耐高温型上浆剂体系中的作用与性能。基于产业化应用的考虑，最后指出：深入分子结构设计，开发绿色环保的耐高温型上浆剂将是未来研究的重点；考虑各类纤维及树脂基体的结构性能差别，有针对性地开发耐高温型上浆体系极为必要。     

水性环氧树脂碳纤维上浆剂的研制与性能分析

通过对环氧树脂进行亲水化改性,使其具有水溶性,再分散制成合适浓度的水性环氧树脂上浆剂,对聚丙烯腈基碳纤维进行上浆.测试上浆剂的性能,观察碳纤维上浆前后纤维的表面形态,并测试纤维的耐磨性、毛丝量及界面剪切强度的变化.结果表明:使用该水性环氧树脂上浆剂上浆后,碳纤维表面形成柔韧光滑的浆膜,耐磨性能提高91.6%,毛丝量减少...     

高性能碳纤维上浆剂应用进展

介绍了高性能碳纤维上浆剂的发展历程，结合其结构与性能，论述了碳纤维的上浆工艺。     

碳纤维上浆之探讨

碳纤维是疏水性纤维,表面光滑,长丝束离散性较大,其上浆不同于其它纤维,为此进行了试验研究。选择聚乙烯醇作为上浆剂的主料,对不同的浆液配方及干燥条件的上浆效果作了试验分析,最后确定了最佳浆液配方及上浆工艺。     

碳纤维增强树脂基复合材料的回收及其再利用研究进展

为有效回收碳纤维树脂基复合材料,避免资源浪费和环境污染,综述了热固性和热塑性树脂基碳纤维复合材料的不同回收方法及其进展,包括物理机械法、热回收法、溶剂解离法、熔融注塑和切片再塑法等,梳理了溶剂解离法的回收思路,介绍了针对碳纤维复合材料回收的可降解热固性树脂及回收方法,阐述了碳纤维增强热塑性树脂的回收机制。总结了目前碳纤维增强热固性树脂回收方法的回收效率低,设备要求高,再生碳纤维性能下降等特点,认为碳纤维增强热塑性树脂具备快速成型、成本低、能够多次回收利用的特点,适于碳纤维复合材料在民用领域大量应用的发展趋势。     

新型丙烯酸类浆料的开发及应用

以过硫酸铵为引发剂,进行以丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺等为主的水溶液聚合反应,制得新型丙烯酸类浆料,并进行了产品性能测试及应用研究.性能检测及生产应用实践结果表明,该浆料上浆性能优良,适合棉以及涤/棉品种的上浆,而且可以用来全部或部分替代PVA.     

上浆剂对碳纤维复合材料拉伸强度的影响

针对碳纤维复合材料中碳纤维和基体树脂界面结合力弱的问题,对碳纤维进行了上浆处理,分别测试了碳纤维使用水性聚氨酯、聚乙烯醇两种浆料在不同用量、浓度、烘干温度、时间等条件下上浆后,与聚乙烯膜制成的复合材料拉伸断裂强度的变化情况.通过试验得出:水性聚氨酯上浆的最佳浆液质量分数为30％,此时复合材料的断裂强力是无浆丝复合材料断...     

上浆剂对国产碳化硅纤维表面及其织造性能的影响

为研究添加不同含量的水性环氧上浆剂以及上浆剂含固量对碳化硅（SiC）纤维表面以及SiC纤维束织造性能的影响,对纤维束进行了二次表面上浆处理。测试了SiC纤维束的耐磨性、强伸性以及柔软性等适编性能。结果表明：与未二次上浆和由E-0、E-10、E-20上浆剂上浆的SiC纤维束相比,经E-15上浆剂上浆后的SiC 纤维束耐磨性能最好, 柔软性也较好;上浆剂的含固量对纤维表面形貌影响较大;用含固量为9%的E-15上浆剂上浆后的纤维表面浆膜更为完整光滑,同时SiC 纤维束的断裂强度较未二次上浆处理的提高了180%,说明此含固量为最适合的E-15上浆剂含固量。     

毛纱上浆和上蜡的工艺特点

通过毛纱上浆和上蜡的工艺特点的对比，分析了毛纱上浆剂和上蜡剂的特有性能，指出毛纱上浆和上蜡剂应具有良好的低温适用性和水溶性，对毛纱上浆剂和上蜡剂的合成生产提出了建议。     

短切碳纤维增强热塑性复合材料性能影响因素

在纤维增强树脂基复合材料中,纤维增强热塑性复合材料是数量最大的品种之一,可分为短切碳纤维增强热塑性复合材料、长纤维增强热塑性复合材料和连续纤维增强热塑性复合材料.本文主要介绍了短切碳纤维增强热塑性复合材料的制备和应用技术,从纤维含量、纤维长度、纤维取向、基体的选择、纤维与基体的结合、纤维的均匀分散性等方面分析对复合材料...     

上浆量对碳纤性能的影响

采用动态接触角测试仪(DCAT)、悬垂度测试仪(ZTD-1)和复合材料层间剪切强度(ILSS)等研究了上浆量对碳纤维表观状态、表面能、直挺度及复合材料界面性能的影响。实验结果表明:适宜的上浆量有助于改善碳纤维表面性能以及与树脂基体的界面结合性能。     

国产碳纤维与东丽碳纤维的性能

对国产碳纤维和东丽碳纤维的拉伸性能和耐磨性进行了测试分析。结果表明,国产碳纤维拉伸断裂点位移较大,拉伸后形貌呈蓬松状,耐磨性较差,且摩擦后毛羽量较多;纤维表面有较多缺陷容易产生应力集中,需改进单丝生产工艺并寻求合适上浆剂进行后处理。     

BP神经网络预测上浆率

上浆率是衡量浆纱质量的重要指标之一,在生产过程中受到多种工艺因素的影响,其中主要可控因素为浆液浓度、浆槽温度、浆纱机速度和压浆辊压力。为建立以上4个因素与上浆率之间对应关系的数学模型,保证准确预测上浆率,以纯棉精梳斜纹织物实际生产中的经验数据为训练样本,建立3层BP神经网络系统预测模型,采用Levenberg Marquardt算法,对网络进行反复训练,使其达到预设精度。应用该网络模型对上浆率进行预测,结果表明,预测上浆率与实际上浆率非常接近,可以满足实际生产要求。     

预湿上浆工艺的应用

预湿上浆在浆纱质量及节约用浆量方面有着突出的优势,本文对预湿上浆工艺的应用进行了探讨,使其能够更好地为纺织企业服务,提高企业的经济效益。1预湿上浆工艺的生产实践1.1预湿上浆应用于色织织物采用预湿上浆工艺对染色经轴上浆,保证了上浆质量,避免了色纱退色和色纱强力的损失。1.1.1浆料配方针对纱线实际情况,选用的主浆料为PVA1788和醋酸酯淀粉,并配以少量成膜性好、粘附力强的丙烯酸浆料以及平滑剂。这一配方粘度小、易渗透,对天然纤维的亲和性和     

一种改性环氧树脂水性上浆剂的制备及表征

研究乙烯基单体接枝共聚改性环氧树脂用作碳纤维上浆剂的可行性。采用环氧树脂E-44为反应物,丁酮为溶剂,偶氮二异丁腈为引发剂,利用自由基聚合原理,将苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸丁酯接枝聚合到环氧树脂分子链上,得到改性环氧树脂。测试了改性环氧树脂的红外光谱、乳液粒径分布及δ-电位、热性能,并测定了纯水与其浆膜的接触角及浆膜的力学性能。结果表明:该接枝共聚改性环氧树脂乳液粒径小,成膜具有较好的耐热性和力学性能。认为:所制的乙烯基单体接枝共聚改性环氧树脂可用于碳纤维上浆。